Hvilke isterningsformer smelter hurtigere?

Den hastighed, hvormed isterninger smelter, også kaldet deres fusionshastighed, afhænger af flere faktorer. Højere omgivelsestemperaturer fremskynder smelteprocessen. Kubens farve og påføring af salt har mærkbare effekter. Fusionshastigheden varierer også med formen på isterningen.

Overfladeareal

Is smelter, når et varmere medium, såsom luft eller vand ved stuetemperatur, kommer i kontakt med overfladen. Af denne grund smelter is hurtigere, når dets eksponerede overfladeareal maksimeres. Så isterningformer med større overfladearealer smelter hurtigere.

Volumen og temperatur

For med nøjagtighed at bestemme, hvilke isterningsformer der smelter hurtigere, skal alle isterningerne i testen have samme volumen. Hvis en isterning har en større mængde is, smelter den langsommere på grund af den ekstra masse. Desuden skal alle isterninger have den samme temperatur på det tidspunkt, hvor testen begynder. Hvis en isterning har en temperatur, der ligger betydeligt under vandets frysepunkt, smelter den langsommere på grund af den tid, der går, før dens temperatur når smeltepunktet.

instagram story viewer

Kugle, cylinder eller terning

Antag at en isterning har form som en terning. Hvis hver side af isterningen måler tre centimeter, har den et volumen på 27 cc og et overfladeareal på 54 kvadratcentimeter. Antag at en anden isterning har form som en cirkulær cylinder. Hvis den også har et volumen på 27 cc, og hvis dens diameter omtrent svarer til dens højde, har den et overfladeareal på ca. 50 kvadratcentimeter. En sfærisk isterning med samme volumen har et overfladeareal på ca. 43,5 kvadratcentimeter. Derfor smelter den kubiske isterning hurtigere end nogen af ​​de to andre former, da den har det største overfladeareal.

Hurtigste smeltende isterning

Hvis du laver en cylindrisk isterning, der er højere og tyndere, mens du bevarer sin 27 cc volumen, øges dens overfladeareal. Hvis du reducerer bredden og højden af ​​en kubisk isterning, så den bliver en kasse-lignende struktur kendt som en rektangulær parallelepiped, øges dens overfladeareal også. Jo mere overfladearealet stiger, jo hurtigere smelter isterningen, forudsat at lydstyrken forbliver uændret. Når parallelepiped og den cirkulære cylinder bliver længere, tilnærmes deres overfladeareal gradvist hinanden. Teoretisk har den hurtigst smeltende isterning form af en parallelepiped, der har højden på et vandmolekyle og bredden af ​​et vandmolekyle, mens dets længde består af alle vandmolekyler strakt ud i en lige linje. Samtidig har denne teoretiske isterning også form af en ekstremt lang cirkulær cylinder med en diameter på et vandmolekyle.

Teachs.ru
  • Del
instagram viewer